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Find new equipmentオシロスコープの概要
オシロスコープとは？
簡単に言えば、オシロスコープは、電気回路で様々な測定を行う際に使われる基本的な計測器です。電子機器やコンポーネントの開発、テスト、理解には欠かせないツールです。テスト対象のデバイス（DUT）に直接接続し、受信した信号を視覚的に表示します。電気回路や電子回路の分析やトラブルシューティングに幅広く活用できるため、作業台上で最も多機能で貴重なツールとなります。
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デジタル・ストレージ・オシロスコープ
最も一般的に使用されているスコープのひとつに、デジタルストレージオシロスコープ（DSO）があります。DSOは、アナログ入力をサンプリングしてデジタルデータに変換し、表示、分析、保存（これがDSOの名前の由来です）してさらに比較することができます。電圧や電流などの信号を時間的に正確に測定できるため、回路やデバイスが意図したとおりに動作することを確認するためのデバッグや一般的な診断に最適です。
ミックスド・シグナル・オシロスコープ
ミックスド・シグナル・オシロスコープ（MSO）は、さらに進化したタイプです。MSOはDSOの機能をすべて備えており、さらにロジックアナライザを接続することができます。これにより、アナログ信号とデジタル信号の両方を同時に入力できます。そして、それらを同じ画面上で表示し、整列させることができます。アナログ信号とデジタル信号の時間的な関係を監視し、テストする必要がある場合、この機器は非常に便利です。また、MSOは純粋なロジックアナライザよりも使いやすいです。もし以前にDSOを使用したことがある場合、MSOへの切り替えはそれほど難しくありません。
まとめ
オシロスコープは、電気通信、エンジニアリング、科学など、さまざまな産業で不可欠なツールです。オシロスコープの基礎知識については、当社のナレッジ・ハブの「オシロスコープの基礎ガイド」をご覧ください。頑丈な機器は、長年にわたって使用できる可能性があり、投資する価値があります。もし高価な価格がオシロスコープの購入や現在の機器のアップグレードをためらわせているお客様には、Keysightの中古機器プラットフォームが解決策となるかもしれません。こちらでは、高品質の測定器を大幅な割引価格でお求めいただけます。継続的な下取りプログラムにより、常に新しいアイテムを取り揃えています。上記の最新オファーをご確認ください。
オシロスコープの使い方
ご利用のオシロスコープのモデルやアクセサリ、および行いたい測定によって、オシロスコープの使用方法は異なります。以下の簡単なステップを参考にすることで、一般的な使用が可能です。
9つの簡単なステップ – オシロスコープはこう使う
- プローブをオシロスコープに接続し、機器を起動します。
- 正しいチャンネルがオンになっており、他のチャンネルがオフになっていることを確認します。
- 信号全体を見るにはカップリングをDCに設定し、DC成分をフィルタリングするにはACに設定します。
- プローブの設定が正しい減衰になっているか確認します。
- トリガーボタンを使用して、トリガーイベントとソースを設定します。
- 内蔵の矩形波発生器にプローブを取り付け、グランドフックとプローブチップの両方を取り付けてテストとチューニングを行います。波形のイメージがまだ静止していない場合は、トリガ・レベルを少し調整して安定させます。
- 必要な場合は、プローブヘッドに内蔵された補償コンデンサの調整を行います。補償コンデンサの制御ネジを調整して、矩形波のエッジが完全に角度を持つようにします。
または、オシロスコープに「Auto」調整ボタンがある場合は、それを使用します。 - これで測定を開始する準備が整いました。プローブとグランドクリップを測定対象のデバイスやコンポーネントに接続してください。
- オシロスコープの表示コントロールを使用して、結果の波形を画面の中心に配置し、必要に応じて拡大・縮小します。
オシロスコープの機能が増えれば増えるほど、セットアップは複雑になります。
例）
- アナログ信号とデジタル信号の両方を取得し、分析するためにMSOを使用する場合、タイミングのズレが生じることがあります。
- デスキュー（信号の整列）コントロールを使用して、別々の信号を正確にタイムコレレーションさせます。
- タイミングとステートの取得方法を選択する必要があります。オシロスコープは、リズミカルなタイミングに合わせたサンプルを取るか、信号の特定のイベントに基づいて動作するかを選択します。
オシロスコープと付属の仕様書やユーザーガイドをご覧いただきまして、利用可能なオプションをご確認ください。さらに知りたい場合は、当社の「オシロスコープの基本ガイド」をチェックするか、新しい「メガガイド：オシロスコープの使い方」をご覧ください。
オシロスコープを使って電圧を測定するには？
ほとんどのオシロスコープの初期設定では、時間軸上に電圧が表示されます。つまり、オシロスコープの画面に表示される波形は、縦軸（Y 軸）に電圧、横軸（X 軸）に時間を持つ信号をマッピングしたものです。測定のためにオシロスコープの設定を行う方法については、上記の「オシロスコープの使い方」セクションのノートを参照してください。
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オシロスコープを使った電圧の手動計算
電圧を計算する最も基本的な方法は、上から下に分割数を数え、これに画面に表示されるボルト/分割数（Y軸スケール）を掛けることです。しかし、大半のオシロスコープでは、このような手動の計算は必要ありません。
オシロスコープを使った電圧の手動計算
「測定(measure)」ボタンまたはタッチスクリーンのオプションを選択し、「ピーク間電圧(peak-to-peak voltage)」を選択してください。または、画面上のカーソルで2点をマークして、その差を測定することもできます。一部のスコープは、デジタル電圧計（DVM）を内蔵している機種もあります。MSOでは、アナログ信号の電圧時間特性だけでなく、同時にデジタル信号の整合性も確認できます。デジタル信号とアナログ信号のトリガリングは異なる方法で行われますが、MSOはデスキューと同期させることで正確で簡単な測定が可能です。MSOは、ロジックアナライザのほとんどの機能を持ちながら、使いやすさと多機能性が向上しています。
論理回路テストの実行
上述のアナログ信号の電圧測定に加えて、MSOを使用してデジタル信号の測定やロジック回路のテストも行うことができます。
- 2本のオシロスコープのプローブをチャンネル1とチャンネル2に接続し、「Auto」キーを押してください。
- ディスプレイ・コントロールを使用して、両方の波形を画面の中央に配置し、交差部と完全なサイクルを表示します。
- 波形の交差部で、カーソルを使用して電圧を測定します。つまり、低電圧と高電圧の反転部分を測定し、またロジック出力レベル、つまりロジックハイとロジックローも記録します。
オシロスコープについて詳しくは、「オシロスコープの使い方 – オシロスコープ基礎ガイド」をご覧ください。
オシロスコープと信号発生器でインダクタンスを測定するには？
オシロスコープを使えば、LCRメータがなくてもインダクタンスを測定できます。例えば、カレントプローブを使用して電圧-電流のスロープ上でのインダクタンスを測定することができます。ピーク電流（アンペア）とパルス間の時間（マイクロ秒）を読み取り、これらの値を掛け合わせてピーク電流で割ることにより、インダクタンスを求めることができます。
また、既知のキャパシタンスと組み合わせたインダクタを使用し、タンク回路を作成することもできます。この場合、共振周波数からインダクタンスを計算することができます。
さらに、システムまたは試験対象のインダクタに既知の抵抗を接続します。信号を適用し、周波数を調整して両デバイス間で等しい電圧が表示されるようにします。この場合、アナログ機能のみを利用するため、DSO（デジタルストレージオシロスコープ）でもMSO（ミックスドシグナルオシロスコープ）でも問題ありません。
詳細については、弊社のYouTubeシリーズをご覧ください。
中古のKeysightオシロスコープはどこで購入できますか？
キーサイトの中古オシロスコープを購入するメリットは何ですか？
オシロスコープの基本的な機能は何ですか？
オシロスコープの使用は、どのような人にとってメリットがあるでしょうか？
オシロスコープで電流を測定するには？
オシロスコープで最も一般的な測定の一つは、電流の測定です。電流は、回路や導体を通る電気の流れの測定であり、アンペア単位で表されます。回路の安全性や電力使用の分析など、電流の量を理解することは重要ですので、この測定は何かが正常に機能しているかどうかを判断するのに役立ちます。
電流には3種類あります：
- 大電流（数百から数千アンペア）
- 低電流（マイクロアンペアからアンペア）
- 中間（10ミリアンペアから30アンペア）。
オームの法則の方法などの手動測定によって、オシロスコープを使用して電流を測定することができますが、これは正確性に欠ける上、記録が難しい場合があります。電流プローブをオシロスコープに接続して電流をテストする方法は、より効率的です。この方法では、計算する必要なく、スクリーン上で直接アンペア単位で測定結果を観察することができます。プレミアム中古のオシロスコープには、さまざまな種類の電流プローブを使用することができます。
オシロスコープで電流を測定する方法については、こちらの動画をご覧ください。
